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安川對(duì)焊接機(jī)器人電機(jī)伺服系統(tǒng)提出了很高的要求，大致可概括為以下四個(gè)方面:

1、高精度。為了保證焊接零件的加工質(zhì)量并提高效率，首先要保證焊接機(jī)器人的定位精度和加工精度。因此，在機(jī)器人各軸位置控制中要求有高的定位精度，即在μm的數(shù)量級(jí)內(nèi)。而在速度控制中，要求有高的調(diào)速精度、強(qiáng)的抗負(fù)載擾動(dòng)的能力，也即要求靜態(tài)和動(dòng)態(tài)速降盡可能小；

2、快響應(yīng)。要求系統(tǒng)有良好的快速響應(yīng)特性，即要求跟蹤指令信號(hào)的響應(yīng)要快，位置跟蹤誤差（位置跟蹤精度）要小；

3、寬調(diào)速范圍。它是指在額定負(fù)載時(shí)電動(dòng)機(jī)能提供的*高轉(zhuǎn)速與*低轉(zhuǎn)速之比。對(duì)于一般的機(jī)器人而言，要求電動(dòng)機(jī)伺服系統(tǒng)能在0～20m/min范圍內(nèi)都能正常工作；

4、低速大轉(zhuǎn)矩。根據(jù)焊接機(jī)器人加工特點(diǎn)，大都是在中低速負(fù)重狀態(tài)下工作（點(diǎn)焊機(jī)器人為甚），這樣，既要求在低速時(shí)電動(dòng)機(jī)伺服系統(tǒng)有大的轉(zhuǎn)矩輸出又要求轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)。

焊接溫度場(chǎng)是指焊接熱源對(duì)材料加熱時(shí)，某一瞬時(shí)材料上各點(diǎn)溫度的分布情況，從焊接溫度場(chǎng)可以了解到受熱區(qū)域的大小，以及不同部位上達(dá)到的溫度是不一樣的。但是焊接機(jī)器人焊接熱源是在移動(dòng)的，因此對(duì)材料上某一固定點(diǎn)來(lái)說(shuō)，該點(diǎn)受到的熱作用是變化的。當(dāng)熱源的熱還沒有傳導(dǎo)來(lái)時(shí)，該點(diǎn)的溫度與周圍溫度相同，隨著熱的傳來(lái)使溫度升高，在熱源移動(dòng)過(guò)去后，溫度又下降。因此對(duì)焊接熱影響區(qū)內(nèi)任一點(diǎn)來(lái)說(shuō)，它在整個(gè)熱源作用時(shí) 間內(nèi)，溫度由低到高，再由高到低的整個(gè)變化過(guò)程稱為這一點(diǎn)的熱循環(huán)。

點(diǎn)焊與弧焊兩種機(jī)器人都是由典型6關(guān)節(jié)型（也稱6軸）工業(yè)機(jī)器人裝上焊鉗而構(gòu)成，因此，討論焊接機(jī)器人運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)成，即是討論典型6關(guān)節(jié)工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)成。顧名思義，典型6關(guān)節(jié)工業(yè)機(jī)器人有6個(gè)可活動(dòng)的關(guān)節(jié)，每個(gè)關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)名稱都有定義，給出了典型6關(guān)節(jié)工業(yè)機(jī)器人各關(guān)節(jié)的編號(hào)與動(dòng)作狀態(tài)，每個(gè)關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)都由一個(gè)伺服電（動(dòng)）機(jī)驅(qū)動(dòng)，每個(gè)電機(jī)都有各自的伺服控制系統(tǒng)。機(jī)器人*后“手”關(guān)節(jié)上所安裝的工具中心點(diǎn)（TCP）的運(yùn)動(dòng)軌跡是多個(gè)關(guān)節(jié)伺服系統(tǒng)協(xié)同動(dòng)作的結(jié)果。而機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)（器）的作用就是如何根據(jù)編程指令來(lái)指揮控制6個(gè)伺服電（動(dòng)）機(jī)協(xié)同動(dòng)作，以完成工具中心點(diǎn)所要求實(shí)現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)軌跡。

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安川機(jī)器人焊接電機(jī)伺服系統(tǒng)的要求